Устройство для определения скорости ударной волны

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет измерять скорость как падающей, так и отраженной ударной волны. Цель - расширение области применения устройства. Замкнутый объем в виде ударной трубы 1, внутри которой установлена диафрагма 2, за которой на расстоянии друг от друга последовательно установлены дополнительный 3, первый 4 и второй 5 запускающие датчики, возбуждается взрывом . При этом разрывается диафрагма 2, и падающая волна возбуждает датчики 3, 4, 5, затем она отражается от конца ударной трубы , и отраженная волна возбуждает датчики 5,4 и 3. Временные интервалы прохождения падающей и отраженной волн расстояния между датчиками 4 и 5 фиксируются в виде цифрового кода соответственно счетчиками 15 и 16. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 6 01 Р 5/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4495799/10 (22) 18,10.88 (46) ":5.05.91. Бюл. № 18 (72) В.В,Ефанов, В.И.Винокуров, С,M.Móæèчек и M.Â.×åðíÿåâ (53) 533.6.071.8,08 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 307393, кл. 6 01 Р 5/18, 1969, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

СКОРОСТИ УДАРНОЙ ВОЛНЫ (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет измерять скорость как падающей, так и отраженной ударной волны. Цель — расширение области приме„„5U,, 1649455 А1 нения устройства. Замкнутый объем в виде ударной трубы 1, внутри которой установлена диафрагма 2, за которой на расстоянии друг от друга последовательно установлены дополнительный 3, первый 4 и второй 5 запускающие датчики, возбуждается взрывом. При этом разрывается диафрагма 2, и падающая волна возбуждает датчики 3, 4, 5, затем она отражается от конца ударной трубы, и отраженная волна возбуждаетдатчики

5, 4 и 3. Временные интервалы прохождения падающей и отраженной волн расстояния между датчиками 4 и 5 фиксируются в виде цифрового кода соответственно счетчиками

15 и 16. 1 ил, 1649455.

20 элемента ИЛИ 10 и входом установки "0" 30 первого счетчика 15, входы nepeoro 12 и второго 13 ключей соединены с выходами

50

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении скорости ударных волн в ударных трубах, Цель изобретения — расширение области прменения за счет определения скорости как падающей, так и отраженной ударной волны, На чертеже изображена структурная схема устройства для определения скорости ударной волны.

Устройство для определения скорости ударной волны содержит замкнутый объем в виде ударной трубы 1, внутри которой установлена диафрагма 2, за которой на определенном расстоянии друг от друга последовательно установлены дополнительный 3, первый 4 и второй 5 запускающие датчики и генератор 6 эталонной частоты, первый 7, второй 8, третий 9 элементы И, первый 10.и второй 11 элементы

ИЛИ, первый 12 и второй.13, ключи, расширитель 14 импульсов, первый .15 и второй 16 счетчики, триггер 17 и сдвиговый регистр 18, причем первый выход первого элемента И 7 соединен с выходом дополнительного датчика 3, второй вход соединен через расширитель 14 импульсоа с устройством пуска трубы, а выход — с вторым входом первого соответственно первого 4 и второго 5 запускающих датчиков, их.разрешающие входы соединены с выходом первого элемента И 7, запрещающие входы — с третьим выходом сдвигового регистра 18, выход первого ключа 12 соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ 11. и через триггер 17 — с третьим входом второго элемента И, выход второго ключа 13 соединен с первыми входами первого 10 и второго 11 элементов

ИЛИ, выходы которйх соединены соответственно с входом установки "0" триггера 17 и входом сдвигового регистра 18, вход установки "0" которого и вход установки "0" второго счетчика 16 соединены с выходом первого элемента И 7, выход генератора 6 эталонной частоты соединен с первыми входами второго 8 и третьего 9 элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с.первым и вторым выходами сдвигового регистра 18, а выходы — с входами соответственно первого 15 и второго 16 счетчиков, Устройство для определения скорости ударной волны работает следующим образом.

При подаче импульса от устройства пуска трубы слева от диафрагмы 2 возникает

15 взрыв и резко повышается давление, что вызывает разрыв диафрагмы 2 и движение с большой скоростью ударной волны по каналу ударной трубы 1.

Импульс пуска трубы подается на расширитель 14 импульсов, который расширяет указанный импульс на время прохождения фронта ударной волны от диафрагмы 2 до сечения, где установлен дополнительный датчик 3, Расширительный импульс подается на второй вход первого элемента И 7, в связи с яем импульс, снимаемый с выхода дополнительного датчика 3 проходит через первый элемент И 7 на вход установки "0" первого 15 и второго 16 счетчиков, сдвигового регистра 18, через второй вход первого элемента ИЛИ 10 на вход установки "0", триггера 17, который подает запрещающий сигнал на третий вход второго элемента И 8, на разрешающие входы первого 12 и второго 13 ключей, Таким образом, к началу измерения времени устройство оказывается в исходном состоянии, В тот момент, когда падающая ударная волна проходит в сечении, где установлен первый запускающий датчик 4, с него снимается импульс, означающий начало измеряемого временного интервала. Этот импульс через первый ключ 12 и триггер 17 поступает на третий вход второго элемента

И 8, на второй вход второго элемента И 8 подается разрешающий сигнал с первого выхода сдвигового регистра 18, который начинает работать после подачи имульса с выхода первого ключа 12 через второй вход второго элемента ИЛИ 11 на вход сдвигового регистра 18. Второй элемент И8 открывается, в результате чего начинается подсчет числа импульсов генератора 6 эталонной частоты первым счетчиком 15.

Б момент времени„когда падающая ударная волна проходит сечение, где установлен второй запускающий датчик 5, с него . снимается импульс, означающий конец измеряемого временного интервала. Этот импульс, проходя через второй ключ 13, первый вход первого элемента ИЛИ 10 на вход установки "0" триггера 17, подает запрещающий сигнал на третий вход второго элемента И 8, тем самым прекращая счет импульсов эталонной частоты. Одновременно с выхода второго ключа 13.импульс поступает через первый вход второго элемента

ИЛИ 11 на вход сдвигового регистра 18, который при подаче на его вход еще одного импульса выдает сигнал с второго выхода.

В первом счетчике 15 оказывается записанным код времени, определяющий скорость ударной волны на отрезке трубы, 1649455 счетчиках, считывается по окончании эксперимента.

Составитель В, Парамонов

Редактор Н.Швыдкая Техред М.Моргентал Корректор И.Муска

Заказ 1519 Тираж 352 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 заключенном между первым 4 и вторым 5 запускающими датчиками.

Падающая ударная волна, продолжая свое движение, доходит до преграды, в момент встречи ударной волны с преградой 5 возникает отраженная ударная волна, имеющая направление, противоположное падающей ударной волны.

При подходе .фронта отраженной ударной волны к сечению, где установлен второй 10 запускающий датчик 5, с него снимается импульс, означающий начало измеряемого временного интервала. Этот импульс проходит через второй ключ 13. через первый вход второго элемента ИЛИ 11, на вход 15 сдвигового регистра 18, с второго выхода котЬрого разрешающий сигнал поступает на второй вход третьего элемента И 9, в результате чего начинается подсчет числа импульсов генератора 6 эталонной частоты 20 вторым счетчиком 16, одновременно импульс с выхода второго ключа 13 через первый вход первого элемента ИЛИ 10 поступает на вход установки "0" триггера

17, тем самым подавая запрещающий сиг- 25 нал на третий вход второго элемента И В, исключая потерю информации с первого счетчика 15.

В момент времени, когда отраженная ударная волна проходит сечение, где уста- 30 новлен первый запускающий датчик 4, с него снимается импульс, означающий конец измеряемого времени интервала, Этот импульс через первый ключ 12, второй вход второго элемента ИЛИ 11 поступает нэ вход 35 сдвигового регистра 18, это приводит к снятию сигнала второго входа третьего элемента И 9, что означает конец измеряемого временного интервала. С третьего выхода сдвигового регистра 18 импульс поступает 40 на запрещающие входы первого 12 и второго 13 ключей, тем самым отключая устройство.

Таким образом, во втором счетчике 16 оказывается записанным временной интер- 45 вал, определяющий скорость отраженной ударной волны на отрезке трубы, заключенной между запускающими датчиками 5 и 4.

Код, записанный в первом 15 и втором 16

Формула изобретения

Устройство для определения скорости ударной волны, содержащее замкнутый объем в виде ударной трубы, внутри которой установлена диафрагма, за которой нэ расстоянии друг от друга последовательно установлены дополнительный, первый и второй датчики, генератор эталонной частоты, первый элемент И, первый элемент

ИЛИ, первый ключ, расширитель импульсов, первый счетчик, вход запуска, первый вход первого элемента И соединен с выходом дополнительного датчика, второй вход соединен с входом запуска, а выход — с вторым входом первого элемента ИЛИ и входом установки нуля первого счетчика, о тл и ч а ю ще е с я тем, что, с целью расширения области применения за счет определения скорости как падающей, так и отраженной ударной еол н ы. введен ы дополнительно второй и третий элементы И, второй элемент ИЛИ, второй ключ, второй счетчик, триггер и сдвиговый регистр, причем входы первого и второго ключей соединены соответственно с выходами первого и второго датчиков, разрешающие входы ключей соединены с выходом первого элемента

И, и запрещающие входы ключей — с третьим выходом сдвигоеого регистра, выход первого ключа соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и через триггер — с третьим входом второго элемента И, выход второго ключа соединен с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ, выходы которых соединень, соответственно с входом установки нуля триггера, и входом сдвигового регистра, вход установки нуля которого и вход установки нуля второго счетчика соединены с выходом первого элемента И, выход генератора эталонной частоты соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами сдвигового регситра, а выходы — с выходами соответственно первого и второго счетчиков.